Istraživanje magnetoelektrika, materijala s međusobno vezanim uređenjima spina i naboja, dešava se na posebno aktivnom preklopu fizike čvrstog stanja i znanost materijala. Da bi se postigla magnetoelektrična faza, uslijed elektronskih interakcija nužno je da se u samom materijalu istovremeno izgubi simetrija na prostornu inverziju kao i simetrija na vremensku inverziju. Zajedno s multiferoicima, sustavima koji vežu strukturno, električno i magnetsko uređenje, magnetoelektrici trenutačno predstavljaju veliki izazov za razumijevanje elektronskih interakcija i pojava u materijalima. Istovremeno ih njihova poželjna svojstva već godinama čine zanimljivima industriji visoke tehnologije, poglavito za primjenu u senzorici i pohrani podataka.

Stalno raste popis „bulk” kristalnih materijala koji bi praktično mogli zadovoljiti spomenuti simetrijski uvjet. Osim heterogenih tankih filmova ovdje nalazimo kemijski različite sustave s mahom jakim elektronskim interakcijama poput heksaferita, poddopiranih manganita i drugih oksida prijelaznih metala, niskodimenzionalnih organskih soli s prijenosom naboja itd. Ovim je materijalima zajedničko nesumjerljivo ili frustrirano magnetsko uređenje u kojem su predviđene ili zaista opažene naznake električnih dipola. Od slučaja do slučaja, pojavu dipola nije uvijek moguće razumjeti preko konvencionalnih mehanizama i interakcija. Potrebno je razmotriti egzotične spinske ili spinsko-strukturne mehanizme da bi se na zadovoljavajući način objasnila neuobičajena nova paraelektrična ili feroelektrična svojstva.

U ovom predavanju bit će predstavljen eksperimentalni put prema razumijevanju magnetskih i dielektričnih svojstava odabranih magnetoelektričnih kandidata. Među ostalima tu je sustav spinskih lanaca β-TeVO₄ s osnovnim stanjem antiferomagnetskog tzv. vektorsko-kiralnog uređenja spinova u kojem su nađeni dokazi emergentne feroelektričnosti. U tijeku su napori za određivanjem točnog mehanizma njihovog nastanka te razumijevanja ovisnosti o vanjskom magnetskom polju. Ova će fenomenologija biti kontrastirana s tek nedavno opisanom birelaksorskom dinamikom magnetskog i dielektričnog odziva u tehnološki značajnim fero/ferimagnetskim heksaferitima M-tipa (Ba,Pb)(Fe,Al)₁₂O₁₉. Raspravit ću razvoje mjernih tehnika na Institutu za fiziku, zahvaljujući kojima su dobiveni spomenuti eksperimentalni rezultati, te također predstaviti ideje za buduće smjerove istraživanja.

Predavanje će se održati putem Teams aplikacije. Poveznica putem koje se može pratiti predavanje:

Dr. sc. Tomislav Ivek nastupno predavanje Viši znanstveni suradnik

Preporuča se pratiti predavanje putem internet preglednika, bez prijavljivanja u AAI@EduHr. Prijavljivanje u AAI sustav može onemogućiti priključivanje Teams sastancima na drugim institucijama. Ako preglednik traži prijavu u AAI sustav, koristite alternativni preglednik.